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光纖光纜

2020年特種光纖行業(yè)調(diào)查報(bào)告

來源:通信產(chǎn)業(yè)網(wǎng)2020-07-16 我要評論(0 )   

作者:王永超一、特種光纖概覽  特種光纖是指在特定的波長上使用,為了實(shí)現(xiàn)某特種功能而設(shè)計(jì)制造的光纖。特種光纖包括除常規(guī)通信光纖以外的具有特殊功能的各類光纖的...

作者:王永超


一、特種光纖概覽

  特種光纖是指在特定的波長上使用,為了實(shí)現(xiàn)某特種功能而設(shè)計(jì)制造的光纖。特種光纖包括除常規(guī)通信光纖以外的具有特殊功能的各類光纖的總稱。

  特種光纖與常規(guī)通信光纖在摻雜元素、工作波長、結(jié)構(gòu)以及光學(xué)性能上差異較大,且根據(jù)不同的性質(zhì),應(yīng)用也不同;特種光纖是光纖激光器中的關(guān)鍵原材料,同時(shí)也是激光傳輸最便捷的傳輸介質(zhì);特種光纖也可應(yīng)用于光纖通信器件如光放大器、波長變換等光纖器件的制作;特種光纖還用于醫(yī)療光纖器件如內(nèi)窺鏡等,還有一些傳感光纖器件可用于航空航天、石油化工等領(lǐng)域, 如壓力、溫度等的傳感探測器件及光纖陀螺、水聽器等。

  相較于普通光纖,特種光纖的制備工藝上要更為復(fù)雜,應(yīng)用屬性要求更為苛刻,對于行業(yè)廠商的專業(yè)性技術(shù)能力要求也更為特別。一方面,特種光纖需要具有較普通光纖更為苛刻的技術(shù)屬性要求,要求廠商需要有長期的技術(shù)研發(fā)積累和快速的技術(shù)響應(yīng)能力;另一方面,為滿足特定需求,特種光纖的產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝往往難以通過產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)作完成,要求廠商自身具備一定的上游生產(chǎn)工藝研發(fā)能力,甚至通過自研部分生產(chǎn)工藝以滿足各類應(yīng)用場景的需要。

  因此,雖然國內(nèi)特種光纖行業(yè)參與廠商眾多,但成規(guī)模且具有自主創(chuàng)新能力的廠商并不多見。而近年來全球地緣政治不確定性的背景下,強(qiáng)化自有技術(shù)研發(fā)能力,降低對國外進(jìn)口依賴成為特種光纖廠商發(fā)力的重要方向,這也符合國家重點(diǎn)解決“卡脖子”關(guān)鍵領(lǐng)域的整體戰(zhàn)略方針。

  特種光纖品種繁多,按照應(yīng)用方向分為有源及無源器件用特種光纖、激光器用特種光纖和光纖傳感器用特種光纖三大類別。

  近年來,隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)、智慧城市、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)的迅速發(fā)展,各種應(yīng)用場景下的光通信需求正在快速釋放。近年來,在我國大力推進(jìn)產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級,加強(qiáng)行業(yè)自主創(chuàng)新背景下,以光纖為代表的電子信息等核心產(chǎn)業(yè)成長為我國技術(shù)創(chuàng)新的排頭兵。從光通信領(lǐng)域內(nèi)來看,在全球數(shù)字化、智能化程度不斷提升,電子信息應(yīng)用場景不斷泛化的背景下,特種光纖的核心價(jià)值日益凸顯。

  1、宏觀環(huán)境

  2007年,美國對華高科技出口管制的20類產(chǎn)品清單中明確包含了特種光纖,禁運(yùn)導(dǎo)致我國在特種光纖領(lǐng)域長期存在較大的市場缺口。近年來,在政策支持下,我國特種光纖領(lǐng)域獲得了長足的進(jìn)步,但由于特種光纖市場分散、產(chǎn)品種類繁多,生產(chǎn)技術(shù)復(fù)雜、制造成本較高、標(biāo)準(zhǔn)缺失等原因,特種光纖行業(yè)相比發(fā)達(dá)國家仍有差距,阻礙了相關(guān)下游應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展。為此,在“卡脖子”的特種光纖領(lǐng)域,“堅(jiān)持自主創(chuàng)新,打破技術(shù)封鎖”已經(jīng)成為國內(nèi)特種光纖行業(yè)的共識,國內(nèi)特種光纖企業(yè)亟需突破技術(shù)壁壘,實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。

  2、產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈

  從產(chǎn)業(yè)鏈角度劃分,特種光纖產(chǎn)業(yè)的上游包括了預(yù)光纖制棒制備所需襯管、套管、涂料,以及惰性氣體(氮?dú)?、氬?、二氧化碳、光敏膠、光纖封裝膠、固定膠、熱固性硅樹脂液體、紫外光固化丙烯酸酯液體、聚氨基甲酸乙酯等。

  值得注意的是,對于特種光纖廠商而言,對上游全工藝流程技術(shù)的掌握具有突出的價(jià)值。特種光纖由于其突出的場景適配性需求,通過生產(chǎn)鏈全方面的進(jìn)行研發(fā)適配以滿足特定需求成為重要的核心競爭力,不僅可以從多方面進(jìn)行系統(tǒng)性設(shè)計(jì)提高產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo),另一方面也極大地縮短了產(chǎn)品技術(shù)研發(fā)時(shí)間,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的快速響應(yīng)外,還可以提升生產(chǎn)環(huán)節(jié)的良率問題。以光纖器件固化膠為例,光纖器件固化膠在特種光纖的生產(chǎn)過程中主要起固定和密封作用。光纖器件固化膠需要和特種光纖涂覆材料的使用性能匹配,才能更好的發(fā)揮特種光纖的應(yīng)用特點(diǎn),尤其是在軍工、航天等對特種光纖光學(xué)性能、機(jī)械可靠性要求較高的重點(diǎn)領(lǐng)域,具有一定實(shí)力的特種光纖企業(yè),也會(huì)采用自研光纖器件固化膠的方式來提升產(chǎn)品競爭力。

  特種光纖中游為特種光纖的制造,其生產(chǎn)之后,部分產(chǎn)品會(huì)直接銷售至航空、航海、電力、制造等下游采購行業(yè);另一方面,部分特種光纖廠商也會(huì)通過與光纖傳感等器件和軟件系統(tǒng)(例如來自理工光科的光纖光柵應(yīng)變/溫度傳感器和軟件平臺(tái)等)集成,向解決方案商邁進(jìn),以解決方案的形式銷售至下游行業(yè)。

  特種光纖下游應(yīng)用環(huán)境主要包括以下幾類:

  通信領(lǐng)域:主要包括摻鐿或摻鉺元素用于激光器和信號放大的有源光纖、通信用的保偏光纖、通信傳輸色散管理使用的色散補(bǔ)償光纖、應(yīng)用于無源光產(chǎn)品的耦合和抗彎曲光纖等。

  軍工領(lǐng)域:用于航空航天核心器件光纖陀螺(fiber optical gyro,F(xiàn)OG)保偏光纖,抗高溫高壓等惡劣環(huán)境的耐高溫光纖、抗彎曲光纖、抗輻射光纖、紫外光纖等,用于光纖延時(shí)器的抗輻射光纖; 此外還有用于激光雷達(dá)的大功率激光傳輸光纖和光纜,超連續(xù)譜的光子晶體光纖。

  電力領(lǐng)域:主要包括用于風(fēng)電、特種高壓電流監(jiān)控、換流閥控制的大芯徑、保圓光纖和電力光纜組件等。

  醫(yī)用領(lǐng)域:主要包括用于激光手術(shù)、激光成像以及醫(yī)學(xué)傳感的特殊孔徑、大芯徑光纖和光纖傳感產(chǎn)品。

  能源、軌道交通應(yīng)用領(lǐng)域:用于石油石化的耐高溫光纖和光纜,用于長距離石油管道的振動(dòng)傳感光纜,用于軌道交通機(jī)車加工的大芯徑傳能光纖和軌道結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的傳感光纖光纜。

  3、市場規(guī)模

  受國內(nèi)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型影響,實(shí)體經(jīng)濟(jì)發(fā)展尚在恢復(fù)之中,特種光纖市場需求穩(wěn)中有降。據(jù)測算,2019年中國特種光纖市場規(guī)模將在2018年的基礎(chǔ)上增長5.7%,達(dá)到97.9億元水平,保持穩(wěn)定增長態(tài)勢。

  二、產(chǎn)業(yè)動(dòng)態(tài)

  1、當(dāng)前市場特點(diǎn)

  特種光纖市場居有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn):

  (1)我國特種光纖市場未來還有較大提升潛力

  相對于行業(yè)領(lǐng)先企業(yè),我國特種光纖產(chǎn)業(yè)起步較晚,目前在個(gè)別細(xì)分領(lǐng)域接近國際先進(jìn)水平,但整體距離全球先進(jìn)水平還有一定差距。特種光纖行業(yè)的發(fā)展,還會(huì)影響到下游光纖放大器、激光器、光纖傳感器等多個(gè)環(huán)節(jié),進(jìn)而影響通信、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、等多個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展。因此,率先實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破的本土特種光纖廠商,能夠在我國特種光纖行業(yè)獲得更多話語權(quán)。

  (2)關(guān)鍵技術(shù)和原材料制備能力,成為行業(yè)競爭的核心能力

  特種光纖生產(chǎn)所需關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備和原材料,比如預(yù)制棒制備所需襯管、套管、涂料,以及光纖封裝膠、固定膠等還有很大部分需要進(jìn)口。包括光敏膠、封裝膠、固定膠在內(nèi)的各類工業(yè)膠水,對特種光纖的性能參數(shù)有重要影響,部分本土廠商已能夠使用特制的固化膠水來提升特種光纖性能。但是整體來看,特種光纖關(guān)鍵設(shè)備和原材料能力的欠缺,對國內(nèi)特種光纖行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了阻礙。行業(yè)內(nèi)具有預(yù)見力的企業(yè),已經(jīng)開始了關(guān)鍵技術(shù)的集中攻關(guān),能夠率先實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破的企業(yè)有望在未來的市場競爭中脫穎而出。

  (3)國產(chǎn)特種光纖產(chǎn)品在部分領(lǐng)域已經(jīng)形成突破

  特種光纖技術(shù)具有技術(shù)要求高、工藝難度大、與終端用戶需求結(jié)合緊密的特點(diǎn)。由于特種光纖對重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵性作用,國內(nèi)特種光纖行業(yè)面臨外部技術(shù)封鎖和禁運(yùn),這造成了當(dāng)前幾大類國產(chǎn)特種光纖產(chǎn)品的發(fā)展水平不夠均衡。

  比如摻稀土元素類特種光纖,國產(chǎn)光纖僅有摻鐿、鉺、銩等幾種元素的光纖產(chǎn)品,但國外廠商除了上述產(chǎn)品之外,還發(fā)布了摻釹、鈥等稀土元素,以及兩種及以上稀土元素共摻的光纖產(chǎn)品。在國內(nèi)市場上,EDF的大部分市場份額仍被外國廠商占據(jù),國產(chǎn)中低功率YDF已開始量產(chǎn),正在高功率產(chǎn)品方面奮起直追。

  在陀螺用保偏光纖方面,因國際禁運(yùn),市場被國內(nèi)廠商占據(jù),器件用PMF已實(shí)現(xiàn)小部分國產(chǎn)化,但大部分市場由國外廠商占據(jù),耦合光纖目前已能全面實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化,且產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)與國際先進(jìn)水平差距不大,甚至部分技術(shù)指標(biāo)已為國際領(lǐng)先。

  在抗輻射、耐高溫、抗旋轉(zhuǎn)、抗彎光纖等,國產(chǎn)產(chǎn)品已占據(jù)了一定的市場份額,不過在一些特殊領(lǐng)域,比如超高溫領(lǐng)域,國外廠商仍居于主導(dǎo)地位。

  2、產(chǎn)業(yè)競合關(guān)系

  目前,特種光纖市場參與者主要有三類:傳統(tǒng)光纖廠商、特種光纖廠商、特種光纖研究機(jī)構(gòu)。

  國內(nèi)傳統(tǒng)光纖廠商,以長飛、烽火、亨通光電等為代表。這類廠商特點(diǎn)是光纖產(chǎn)品較為齊全,涵蓋常規(guī)通信光纖和特種光纖,解決方案提供能力較為突出。

  特種光纖廠商,則以長盈通為代表。這類廠商特點(diǎn)是聚焦特種光纖領(lǐng)域細(xì)化領(lǐng)域,并且在各自細(xì)分領(lǐng)域具有較高的市場占有率。

  特種光纖相關(guān)研究機(jī)構(gòu)以中國電子科技集團(tuán)公司第二十三研究所、天津電子材料研究所(中國電子科技集團(tuán)公司第四十六研究所)等為代表。這類機(jī)構(gòu)的科研實(shí)力較強(qiáng),但是市場化能力略為薄弱。

  近幾年,我國特種光纖市場需求增長很快。根據(jù)行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的不同,特種光纖定制化需求差異巨大,這就要求特種光纖廠商對行業(yè)有深刻的認(rèn)知。傳統(tǒng)光纖廠商一般不會(huì)涉足多個(gè)行業(yè)細(xì)分領(lǐng)域。在更為廣闊的特種光纖市場中,傳統(tǒng)光纖廠商、特種光纖廠商和特種光纖科研機(jī)構(gòu)之間的合作關(guān)系更為緊密。特種光纖廠商會(huì)從傳統(tǒng)光纖廠商采購光纖預(yù)制棒等原材料,傳統(tǒng)光纖廠商也會(huì)采購特種光纖廠商產(chǎn)品來完善自身的解決方案,而特種光纖科研機(jī)構(gòu)與這兩類廠商在特種光纖科研領(lǐng)域,有著廣泛的合作。

  行業(yè)主要企業(yè)如下:

  (1)長飛光纖光纜股份有限公司

  長飛光纖光纜股份有限公司是光纖預(yù)制棒、光纖和光纜供應(yīng)商,主要生產(chǎn)和銷售通信行業(yè)廣泛采用的各種標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的光纖預(yù)制棒、光纖、光纜,基于客戶需求的各類特種光纖、光纜,以及射頻同軸電纜、配件等產(chǎn)品。

  長飛光纖2019年年報(bào)顯示,其營業(yè)收入77.7億元,歸屬于上市公司股東的凈利潤8.01億元。

  (2)烽火通信科技股份有限公司

  烽火通信科技股份有限公司是信息通信網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品與解決方案提供商。自1999年成立至今,始終專注于全球信息與通信事業(yè)的進(jìn)步與發(fā)展。烽火通信在全球50多個(gè)國家構(gòu)建了完備的銷售與服務(wù)體系,形成11個(gè)全球交付中心,產(chǎn)品與服務(wù)覆蓋90多個(gè)國家與地區(qū)。

  烽火通信2019年前三季度報(bào)告顯示,其營業(yè)收入177.75億元,歸屬于上市公司股東的凈利潤6.19億元。

  (3)江蘇亨通光電股份有限公司

  亨通光電是服務(wù)于光纖光網(wǎng)和電力電網(wǎng)及網(wǎng)絡(luò)建設(shè)運(yùn)營、金融投資、新能源、新材料等多元領(lǐng)域的國家級創(chuàng)新企業(yè)。公司專注于光纖通信和電力傳輸領(lǐng)域,構(gòu)筑形成光纖通信和量子通信全產(chǎn)業(yè)鏈及自主核心技術(shù),在全國13省市和海外9個(gè)國家設(shè)立研發(fā)產(chǎn)業(yè)基地。

  亨通光電2019年三季報(bào)顯示,前三季度營業(yè)收入246億元,歸屬于上市公司股東的凈利潤11.9億元。

  (4)江蘇中天科技股份有限公司

  中天科技集團(tuán)起步于1992年,以光纖通信起家。中天科技已經(jīng)形成信息通信、智能電網(wǎng)、新能源、海洋系統(tǒng)、精工裝備、新材料等多元產(chǎn)業(yè)格局。

  中天科技2019年第三季度報(bào)告顯示,前三季度營業(yè)收入291.85億元,歸屬于上市公司股東的凈利潤14.28億元。

  (5)武漢長盈通光電技術(shù)有限公司

  長盈通是一家以光電子技術(shù)為核心的高新技術(shù)企業(yè)。公司主要從事特種光纖光纜、特種光器件、新型材料、高端裝備和光電系統(tǒng)等五大類產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售,并為客戶提供計(jì)量校準(zhǔn)與測試服務(wù)。長盈通專注光纖領(lǐng)域,研制出了細(xì)徑保偏光纖、抗彎單模光纖等特種光纖。公司以光纖為基礎(chǔ),積極進(jìn)行上下游拓展,已經(jīng)形成涵蓋特種光纖、光器件(含保偏光纖環(huán))、機(jī)電設(shè)備的產(chǎn)品布局。

  (6)武漢睿芯特種光纖有限責(zé)任公司

  武漢睿芯特種光纖有限責(zé)任公司成立于2013年,2017年成為武漢銳科光纖激光技術(shù)股份有限公司的控股子公司。公司主要從事光纖、特種光纖及光學(xué)及光電子元器件的研究、開發(fā)、生產(chǎn)、銷售、維修服務(wù)、技術(shù)咨詢。

  (7)南京春輝科技實(shí)業(yè)有限公司

  南京春輝科技實(shí)業(yè)有限公司成立于1997年,其前身是國家建材局南京玻璃纖維研究設(shè)計(jì)院第三研究所,是國內(nèi)專業(yè)生產(chǎn)、研究、開發(fā)非通訊光纖及制品的高新技術(shù)企業(yè)。1996年被國家無機(jī)非金屬材料工程技術(shù)研究中心命名為“國家工程技術(shù)研究中心——非通訊光纖及制品技術(shù)開發(fā)基地”。

  春輝公司始多年來致力于非通訊光纖及其制品的研究與開發(fā)工作,已研究開發(fā)出多組份玻璃光纖及制品、石英光纖及制品、聚合物光纖及制品、多組份玻璃光纖傳像束、工業(yè)內(nèi)窺鏡和液芯光纖等六大類產(chǎn)品,并形成批量化生產(chǎn)。

  (8)江蘇先品光子科技有限公司

  江蘇先品光子科技有限公司是一家專業(yè)從事用于光纖傳感覺器、光纖激光器和各類光纖器件等領(lǐng)域的特種光纖研發(fā)、生產(chǎn)及銷售的領(lǐng)先制造商。

  先品光子坐落于江蘇省昆山市國家級開發(fā)區(qū),公司擁有完整的特種光纖預(yù)制棒制備、光纖拉絲及成品測試等全套核心生產(chǎn)工藝技術(shù)和設(shè)備,具備特種光纖的批量生產(chǎn)及特殊定制能力。除了提供多樣化的特種光纖產(chǎn)品,先品光子還供應(yīng)成品光纖組件,包括高溫光纖光纜和激光能量光纖跳線等。

  (9)武漢安揚(yáng)激光技術(shù)有限責(zé)任公司

  武漢安揚(yáng)激光技術(shù)有限責(zé)任公司成立于2010年,公司主要從事高功率皮秒,飛秒光纖激光器和超連續(xù)譜光源的研發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用。

  安揚(yáng)激光擁有光纖種子激光源的產(chǎn)生和診斷、高功率高能量全光纖保偏光纖放大器設(shè)計(jì)及光纖制造、波長轉(zhuǎn)換技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù),部分生產(chǎn)所需核心技術(shù),已成功申請專利保護(hù)。依托公司自主設(shè)計(jì)制造的保偏增益光纖,光子晶體光纖等核心器件,安揚(yáng)激光已成功推出皮秒,飛秒脈沖光纖激光器和超連續(xù)譜激光器等系列產(chǎn)品,產(chǎn)品的主要性能及指標(biāo)均達(dá)到或超過國外同等產(chǎn)品水平。

  (10)中國電子科技集團(tuán)公司第二十三研究所

  中國電子科技集團(tuán)公司第二十三研究所,又稱上海傳輸線研究所(簡稱STL), 1963年1月建所,是國內(nèi)最大的專業(yè)研究光、電信息傳輸線及光纖傳感技術(shù)的應(yīng)用研究所,也是一個(gè)從事各種光、電信息傳輸線、連接器及組件、光纖、光纜、光器件、光纖傳感器、光電傳輸系統(tǒng)和線纜專用設(shè)備研究、開發(fā)和批量生產(chǎn)的科研生產(chǎn)實(shí)體。上海傳輸線研究所共有職工1000余人,其中工程技術(shù)人員400多人,高級工程師110多人。

  (11)天津電子材料研究所(中國電子科技集團(tuán)公司第四十六研究所)

  中國電子科技集團(tuán)公司第四十六研究所位于天津市河西區(qū),于1958年成立,是國內(nèi)最早從事半導(dǎo)體材料和特種光纖研究與生產(chǎn)的單位之一。經(jīng)過60余年的發(fā)展壯大,四十六所已形成半導(dǎo)體材料、特種光纖及器件、功能基板及陶瓷材料、電子材料檢測分析、電子工業(yè)儀表和電子專用設(shè)備五大專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域,并建有中國電子科技集團(tuán)公司新型半導(dǎo)體晶體材料技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、國家認(rèn)證委及工信部國家電子功能及輔助材料質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心。目前全所職工近千人,其中各類專業(yè)技術(shù)人員占比56%,享受政府特殊津貼的專家22人、集團(tuán)首席科學(xué)家1人、首席專家2人。

  三、產(chǎn)業(yè)趨勢

  1、市場規(guī)模趨勢

  2020年的疫情對行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈形成了一定程度的影響,而且這種影響將在全球范圍內(nèi)存在一定時(shí)期。隨著國內(nèi)疫情快速得到控制,預(yù)計(jì)在新基建的強(qiáng)力推動(dòng)下,2020年中國特種光纖市場將達(dá)到102.1億元規(guī)模,同比小幅增長4.3%;2021年后特種光纖市場將在疫情后迎來高速增長,在航天、道交通、能源、醫(yī)療等行業(yè)領(lǐng)域需求的持續(xù)推動(dòng)下,2024年特種光纖市場規(guī)模將達(dá)到187.4億元,年復(fù)合增長率13.9%。特種光纖主要市場品類是有源光纖,占比為30%至35%;其次是傳能光纖,占比為25至30%;再次為保偏光纖,市場占比為20%至25%。

  2、未來趨勢

  特種光纖行業(yè)的發(fā)展,呈現(xiàn)以下幾個(gè)方面的趨勢:

  (1)疫情再造全球產(chǎn)業(yè)鏈,有利于中國制造業(yè)企業(yè)贏得全球市場的主動(dòng)權(quán)

  21世紀(jì)國家間、企業(yè)間的競爭,本質(zhì)上是供應(yīng)鏈間的競爭。經(jīng)過40余年的發(fā)展,中國已經(jīng)成為全球有影響力的制造業(yè)大國。供應(yīng)鏈?zhǔn)侵圃炱髽I(yè)核心競爭力的重要來源,穩(wěn)健的供應(yīng)鏈體系還是保障一個(gè)國家制造業(yè)安全的基礎(chǔ),供應(yīng)鏈體系建設(shè)更是推進(jìn)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的有效途徑,構(gòu)建強(qiáng)大、智慧、安全的制造業(yè)供應(yīng)鏈體系,具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。

  此次疫情對全球產(chǎn)業(yè)鏈形成了巨大的沖擊,率先從疫情中恢復(fù)的企業(yè),能夠獲取巨大的競爭優(yōu)勢。2020年3月底,工信部發(fā)布了《工業(yè)和信息化部辦公廳關(guān)于開展產(chǎn)業(yè)鏈固鏈行動(dòng) 推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同復(fù)工復(fù)產(chǎn)的通知》,明確提出開展產(chǎn)業(yè)鏈“固鏈行動(dòng)”,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同復(fù)工復(fù),重點(diǎn)加快5G網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智慧城市等新基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),加快制造業(yè)智能化改造?!肮替溞袆?dòng)”的推出,將有利于中國制造業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)恢復(fù),從而贏得全球市場的主動(dòng)權(quán)。

  (2)新基建推動(dòng)特種光纖市場快速發(fā)展

  新基建是指以5G、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)為代表的新型基礎(chǔ)設(shè)施,本質(zhì)上是信息數(shù)字化的基礎(chǔ)設(shè)施。特種光纖具備復(fù)雜環(huán)境下的海量數(shù)據(jù)傳輸能力,能夠廣泛的應(yīng)用于5G、特高壓、、軌道交通、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新基建重點(diǎn)建設(shè)方向。比如,在特高壓領(lǐng)域,特種光纖在直流輸電測量和控制系統(tǒng)中已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用;在軌道交通領(lǐng)域,依托特種光纖在高溫、高濕、易爆等惡劣環(huán)境下所具有的數(shù)據(jù)傳輸優(yōu)勢,能夠?qū)崿F(xiàn)對交通軌道溫度、應(yīng)力和振動(dòng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測,確保交通軌道安全運(yùn)行。未來隨著新基建的推進(jìn),特種光纖市場的需求將保持快速增長態(tài)勢。

  (3)在特種光纖關(guān)鍵工藝和原材料研發(fā)取得突破的本土企業(yè),能夠獲得更多市場話語權(quán)

  特種光纖生產(chǎn)所需關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備和原材料,比如預(yù)制棒制備所需襯管、套管、涂料,以及光纖封裝膠、固定膠等還有很大部分需要進(jìn)口。國內(nèi)企業(yè)在突破關(guān)鍵設(shè)備和原材料方面,不但需要投入大量的研發(fā)力量,還需要繞開國外大企業(yè)的專利布局。在國內(nèi)特種光纖強(qiáng)勁市場需求的推動(dòng)下,本土特種光纖企業(yè)如果能夠突破國外技術(shù)壁壘,就能在特種光纖行業(yè)的競爭中脫穎而出。

  (4)萬物互聯(lián)時(shí)代,光纖傳感推動(dòng)特種光纖市場持續(xù)增長

  光纖傳感已經(jīng)成為物聯(lián)網(wǎng)的重要感知技術(shù)之一。20 世紀(jì)70 年代,在光纖通信技術(shù)的帶動(dòng)下,光纖傳感技術(shù)有了一定的發(fā)展,光纖傳感技術(shù)是一種以光波作為載體、以光纖作為媒介感知并傳輸外界變化的現(xiàn)代化傳感技術(shù),與傳統(tǒng)的以電信號作為參考量的傳感器相比,光纖傳感器具有以下優(yōu)勢:首先,光纖是由二氧化硅制造而成,它本身是一種絕緣體,并且耐腐蝕、耐高溫,對電磁不敏感,可應(yīng)用于石油煤礦、強(qiáng)電磁干擾、各種機(jī)電設(shè)施等場合;其次,光纖是無源器件,不會(huì)對被測量的環(huán)境產(chǎn)生影響;最后,光纖重量輕、體積小,可以根據(jù)具體的使用環(huán)境將傳感器制作成任意形狀,便于在航空航天器以及其他狹小空間應(yīng)用;此外,光纖傳感器還具有靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)。光纖傳感技術(shù)由于具有無可比擬的優(yōu)勢,在現(xiàn)代測量技術(shù)中越來越多的受到人們的重視,被廣泛應(yīng)用在電力工程、軍事防御、周界安防等領(lǐng)域。BCC Research報(bào)告顯示,從2016年到2021年,全球光纖傳感器市場將從2016年的20億美元增長到2021年的32億美元,復(fù)合年增長率(CAGR)為9.9%。

  (5)疫情影響全球格局,國防軍工行業(yè)快速發(fā)展

  當(dāng)前,國際政治與安全局勢復(fù)雜多變,不確定因素顯著增加,難民危機(jī)、宗教沖突等加速蔓延,國際安全形勢面臨新挑戰(zhàn)。在此背景下,重點(diǎn)發(fā)展國防軍貿(mào)產(chǎn)業(yè),有著積極的現(xiàn)實(shí)意義。

  軍貿(mào)各方向中,導(dǎo)彈長期是全球軍貿(mào)的重點(diǎn)產(chǎn)品。由于武器裝備技術(shù)升級加速,越來越多的國家會(huì)失去高端武器總體研制的資金與技術(shù)實(shí)力,因此購買導(dǎo)彈進(jìn)行防御對于中小型國家而言是較好的國防策略;同時(shí),現(xiàn)代戰(zhàn)爭已經(jīng)不是二戰(zhàn)時(shí)代的火力覆蓋方式,精確打擊已成為重要手段,導(dǎo)彈在未來戰(zhàn)爭中的需求更為迫切;最后,無論外貿(mào)飛機(jī)還是艦船,都需要配置導(dǎo)彈作為火力單元。

  根據(jù)Reportlinker發(fā)布的《全球?qū)椇蛯?dǎo)彈防御系統(tǒng)市場預(yù)測導(dǎo)彈市場分析報(bào)告2027》,全球?qū)椇蛯?dǎo)彈防御系統(tǒng)市場規(guī)模將從2018年的550億美金,增長到2027年的930億美元,年復(fù)合增長率6%。在2018-2027年期間,全球和導(dǎo)彈防御系統(tǒng)合計(jì)市場規(guī)模為7253.7億美元。

  光纖陀螺對導(dǎo)彈和導(dǎo)彈防御系統(tǒng)的高精度制導(dǎo)起著重要作用,而特種光纖是組成光纖陀螺的核心組件之一,同時(shí)用于光纖陀螺的特種光纖也是海外長期禁運(yùn)的高技術(shù)產(chǎn)品。海外禁運(yùn)也給了中國本土特種光纖廠商發(fā)展的機(jī)遇,這些企業(yè)隨著中國在國際軍工貿(mào)易中地位的提升而逐步壯大,成為中國軍工產(chǎn)業(yè)體系的重要組成部分。

  (6)商業(yè)航天領(lǐng)域的快速發(fā)展拉動(dòng)特種光纖市場穩(wěn)步增長

  商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)興起于美國,而美國也是全球商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)市場份額最大的國家。美國從航天立法還是從政策支持方面,都大力扶持商業(yè)航天發(fā)展,不斷推出商業(yè)航天資助計(jì)劃,比如商業(yè)載人航天和貨物運(yùn)輸計(jì)劃、商業(yè)軌道運(yùn)輸服務(wù)、商業(yè)補(bǔ)給服務(wù)等,培養(yǎng)了SpaceX、藍(lán)色起源等為代表的一批商業(yè)航天公司。根據(jù)美國航天基金會(huì)發(fā)布的數(shù)據(jù),2017年全球航天經(jīng)濟(jì)總量是3835億美元,其中商業(yè)航天是3073億美元,占比80.13%,商業(yè)航天的市場規(guī)模已經(jīng)達(dá)到了全球航天經(jīng)濟(jì)總量的4/5。

  中國在商業(yè)航天領(lǐng)域奮起直追,國家陸續(xù)發(fā)布政策,支持產(chǎn)業(yè)發(fā)展。從2015年開始,國內(nèi)的投資機(jī)構(gòu)逐漸關(guān)注商業(yè)航天賽道,投資商業(yè)航天的機(jī)構(gòu)數(shù)目從2015年的24家增至2018年的90家。社會(huì)資本的注入,為中國的商業(yè)航天發(fā)展提供資金支持。

  應(yīng)用于航天領(lǐng)域的特種光纖,需要在高溫、高壓等惡劣環(huán)境中,以及宇宙輻射環(huán)境下實(shí)現(xiàn)光通信,從而實(shí)現(xiàn)航天飛行器的姿態(tài)和軌跡控制等功能,未來商業(yè)航天的快速發(fā)展,將有效拉動(dòng)特種光纖的市場需求。

  (7)光纖陀螺成為特種光纖市場持續(xù)增長

  構(gòu)成光纖陀螺的五大光學(xué)器件分別是特種光纖繞制的光纖環(huán)、Y波導(dǎo)、光源、耦合器、PIN-FET組件。其中,光纖環(huán)是將特種光纖材料按照相關(guān)的體積要求、光學(xué)要求、振動(dòng)要求,配合各種輔料繞制成固定的光學(xué)器件,光纖環(huán)和Y波導(dǎo)是光纖陀螺中兩大關(guān)鍵器件。不同種類或不同精度的光纖陀螺對光源的譜寬、功率及工作波長均有各自不同的要求,根據(jù)工作波長主要分為SLD光源和ASE光源。如果按使用700米特種光纖繞制而成的一個(gè)光纖陀螺計(jì)算,其成本的典型構(gòu)成是光纖環(huán)占光纖陀螺總成本的36%左右,Y波導(dǎo)占比約為21%,SLD光源占比約為16%,PIN-FET組件占比約為8%。

  光纖陀螺作為慣性技術(shù)與光電子技術(shù)緊密結(jié)合的產(chǎn)物,具有精度高、無運(yùn)動(dòng)部件、可靠性高等特點(diǎn),同時(shí)在同精度水平的傳感器中價(jià)格相對較低,其應(yīng)用前景十分廣闊,已被應(yīng)用于軍事、航空航天、石油勘探、自動(dòng)駕駛等多個(gè)領(lǐng)域。目前,在軍用領(lǐng)域,由于光纖陀螺儀性能優(yōu)勢明顯,已被廣泛應(yīng)用,基本取代了傳統(tǒng)機(jī)械陀螺儀。光纖陀螺儀市場增長的主要?jiǎng)恿κ歉鲊鴩篱_支的增長。與此同時(shí),無人機(jī)、工業(yè)建設(shè)等民用市場也逐漸成為光纖陀螺儀新的應(yīng)用市場。用保偏光纖繞制的光纖陀螺敏感環(huán),提高了光纖的機(jī)械可靠性,溫度穩(wěn)定性及環(huán)境適應(yīng)性,優(yōu)化了光纖的縱向均勻性及批次一致性,具有良好的全溫穩(wěn)定性、環(huán)境適應(yīng)性及機(jī)械可靠性。

  受新冠肺炎疫情影響,全球宏觀經(jīng)濟(jì)下行風(fēng)險(xiǎn)增加,全球經(jīng)濟(jì)將面臨貿(mào)易緊張加劇、貿(mào)易政策不確定性上升、主要經(jīng)濟(jì)體下滑超出預(yù)期、新興經(jīng)濟(jì)體和發(fā)展中國家金融動(dòng)蕩等風(fēng)險(xiǎn)。2020年4月,IMF預(yù)測2020年全球經(jīng)濟(jì)衰退3%,同時(shí)伴隨著巨大的不確定性。經(jīng)濟(jì)因素的不確定性加大地緣沖突風(fēng)險(xiǎn),為積極應(yīng)對國際形勢的變化,2020年中國國防預(yù)算增長6.6%。目前,我國國防建設(shè)仍處于“補(bǔ)償式”發(fā)展期,同時(shí)即將進(jìn)入第二階段現(xiàn)代化建設(shè),預(yù)計(jì)軍費(fèi)有望保持長期增長態(tài)勢。光纖陀螺是精準(zhǔn)打擊武器的重要組件,其市場受國防開支影響較大,根據(jù)賽昇信息技術(shù)研究院的數(shù)據(jù),2019年國內(nèi)光纖陀螺的市場規(guī)模為105.2億元,并在未來長期保持穩(wěn)健增長態(tài)勢,未來2019至2024年復(fù)合增長率為19.6%。

  (8)光纖激光器替代加速,打開特種光纖廣闊市場空間

  光纖激光器是一種固體激光器,其工作的增益介質(zhì)為摻稀土元素的特種光纖。光纖激光器具有輸出激光光束質(zhì)量好、電光效率高、可加工材料范圍廣、綜合運(yùn)行成本低等技術(shù)性能和經(jīng)濟(jì)性能等方面的優(yōu)勢。相比二氧化碳激光器,光纖激光器光轉(zhuǎn)化效率更高,使用成本較低。根據(jù)OFweek激光網(wǎng)的測算,光纖激光器的使用成本為23.4元/小時(shí),二氧化碳激光器的使用成本為39.1元/小時(shí)。相比YAG激光器,光纖激光器功率高、效率快且免調(diào)節(jié)、免維護(hù),或?qū)⒅饾u替代YAG激光器。光纖激光器滲透率提升空間廣闊。光纖激光器應(yīng)用范圍非常廣泛,包括激光光纖通訊、激光空間遠(yuǎn)距通訊、工業(yè)造船、汽車制造、激光雕刻激光打標(biāo)激光切割、印刷制輥、金屬非金屬鉆孔/切割/焊接、軍事國防安全、醫(yī)療器械儀器設(shè)備、大型基礎(chǔ)建設(shè),作為其他激光器的泵浦源等。

  根據(jù)賽昇信息技術(shù)研究院數(shù)據(jù)顯示,2019年我國光纖激光器市場年銷售總額為82.6億元,增長率為6.7%。光纖激光器的市場需求保持著增長態(tài)勢,光纖激光器的增益介質(zhì)為特種光纖,隨著光纖激光器的替代加速,將為特種光纖市場增長打開廣闊空間。

  3、疫情影響

  2020年新年的疫情對特種光纖產(chǎn)業(yè)提出了挑戰(zhàn),但同時(shí)也對產(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生了重要的戰(zhàn)略機(jī)遇。

  從挑戰(zhàn)而言來自于三方面:

  第一:產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能的影響:圍繞湖北武漢為核心是我國的特種光纖產(chǎn)業(yè)的重要基地,產(chǎn)能的下降也將帶來行業(yè)在短期內(nèi)存在下滑;

  第二:供應(yīng)鏈挑戰(zhàn);由于疫情導(dǎo)致的發(fā)展停滯,產(chǎn)業(yè)鏈基本處于停擺狀態(tài),生產(chǎn)工序在一定時(shí)間內(nèi)正常開展;

  第三:生產(chǎn)成本挑戰(zhàn):疫情將帶來產(chǎn)業(yè)鏈過程中的各個(gè)如基礎(chǔ)物料、人工等環(huán)節(jié)產(chǎn)生價(jià)格的提升,最終將造成整體產(chǎn)品成本的上漲。

  而從機(jī)遇點(diǎn)來看:

  第一:疫情將進(jìn)一步加快全行業(yè)數(shù)字化、智能化程度,進(jìn)而帶動(dòng)各類下游的應(yīng)用需求迸發(fā),將加快本行業(yè)未來的增長;

  第二:疫情將帶來產(chǎn)業(yè)的新一輪洗牌,中小廠商逐步淡,將加快行業(yè)優(yōu)勢資源向頭部企業(yè)聚合,也更有利于頭部企業(yè)加快產(chǎn)業(yè)技術(shù)突破;

  第三:疫情后,國家將推動(dòng)新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),其中工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、AI等領(lǐng)域?qū)橄掠晤I(lǐng)域帶來各種特種光纖應(yīng)用需求快速提升。


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